数字电子技术基础实验课件之三

哈尔滨工程大学

数字电子技术基础实验

电工电子实验教学中心

课程介绍本课程共16学时，此为本学期第3次实验12 3

集成门电路的逻辑功能及应用 组合逻辑电路的设计与测试 时序逻辑电路的设计与测试 综合逻辑电路的设计与测试

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实验目的

掌握时序逻辑电路的设计方法及调试技巧 熟练掌握触发器的功能及应用

熟练掌握常用MSI时序逻辑芯片的功能及应用

实验说明 以下给出若干参考设计选题，题目的详细要 求参见《数字电子技术实践教程》

难度分3个等级，加权系数分别为1,0.9和 0.8 采用Quartus II 7.1以上版本和“数字电路教 学实验箱ZXS-1”实现电路设计 从以下选题中任选2个完成，或自拟难度不 低于以上选题的题目完成

实验内容 参见《数字电子技术实践教程》第161页 1. 1. 循环码计数器(难度等级0.8) 用D触发器或JK触发器和适当的门电路设计一个三位 循环码计数器 完成对逻辑设计的波形仿真 将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试

要求 用1Hz连续脉冲作为计数器的时钟输入 计数状态用一位数码管显示 用数码管上的小数点显示进位输出

实验内容 参见《数字电子技术实践教程》第162页 5. 2. 可控的多进制计数器(难度等级0.9) 用中规模十进制计数器和适当门电路设计一个可控的 多进制计数器 实现五进制、十五进制、二十五进制加法计数器切换 将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试

要求 用1Hz连续脉冲作为计数器的时钟输入 计数状态用两位数码管显示，小数点显示进位输出 用另两个数码管显示计数容量(进制数)

实验内容 参见《数字电子技术实践教程》第162页 6. 3. 扭环形计数器(难度等级0.9) 用移位寄存器和适当门电路设计一个四位扭环形计数器 计数器具有1111, 0111, 0011, 0001, 0000, 1000,1100, 1110八个有效状态 完成对逻辑设计的波形仿真并下载到实验箱并进行硬件 功能测试

要求 计数状态用四位发光二极管显示 计数器频率为1Hz

实验内容 参见《数字电子技术实践教程》第162页 8. 4. 定时器(难度等级1) 用适当的中小规模集成电路设计一个定时器 实现60s以内的定时功能，可以设置60s以内任何时 间作为倒计时的起点 将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试

要求 用开关或按键进行定时设置 倒计时计数状态用数码管显示 计时结束时用彩灯或声响作为提示

实验内容 参见《数字电子技术实践教程》第163页 10. 5. 用硬件描述语言设计时序逻辑电路 从教程中所列的9个设计选题中选择一个，用VHD

L 或Verilog HDL完成选题的逻辑设计 完成对逻辑设计的波形仿真 将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试 难度等级与所选题目一致

实验提示 分频电路原理图(参考可以选用74290实现)

50MHz时钟由23管脚提供 波形仿真和实验箱下载的区别

实验提示 动态扫描原理图

实验教材

施齐云，潘大鹏，黄湘松 《数字电子技术实践教程》

哈尔滨工程大学出版社 2011.10 TN79

制作：解

武

李

茁

监制：施齐云 主审：赵旦峰 主讲：杨大伟 王革思 黄湘松 解 武 毕晓君 施齐云 张林波 潘大鹏

主办：电工电子实验教学中心 信息与通信工程学院